Особенности мультиметра

Хотя мультиметр появился на рынке достаточно давно, многие не знают, что это такое, и какие функции он выполняет. На деле же, это очень полезный прибор, позволяющий проверять многие показатели электричества, необходимые на бытовом уровне. Одновременно с этим, среди профессионалов данный аппарат получил широкое распространение. Это объясняется удобством использования, эффективностью и актуальностью.

Что это такое

На рынке есть широкий спектр приборов. Есть те, которые отличаются простотой, компактностью и дешевизной. Они ориентированы на бытовых пользователей. Есть и сложные многофункциональные приборы с повышенной точностью.

Мультиметр представляет собой аппарат, применяющийся с целью измерения нескольких показателей в области электричества. В базовой версии он совмещает в себе вольтметр, амперметр и омметр.

Функционал прибора:

• измерять сопротивление, напряжение;
• прозвонка;
• узнавать освещенность, шум;
• можно узнать частоту, температуру, дефекты на соединениях.

Мультиметр состоит из корпуса, сделанного из пластмассы. В каркас помещается:

• начинка («мозг» прибора);
• блок питания;
• дисплей или шкала;
• регулятор.

У мультиметра есть 2-4 гнезда.

На приборе имеется два вывода. Один из них окрашен в черный цвет, другой — в красный. Общий вывод — черный. На сленге он называется «массой». Красный — это потенциальный вывод. Он используется с целью проведения измерений. Гнездо черного вывода может быть маркировано двумя способами:

• при помощи букв COM;
• при помощи знака «-» (минус).

В процессе проведения измерений он цепляется к массе электронной схемы.

Потенциальный вывод нужно вставить в гнездо, помеченное как «V» или «+», иными словами, сопротивление или вольт. При наличии большего количества гнезд, оставшиеся предназначаются для потенциального вывода с целью измерять ток. Они маркируются буквой «А» (ампер).

Принцип действия

Работа любого тестера построена на принципах измерения величин. К тому же, она строится в соответствии с законом «Ома».

Есть ряд принципов использования тестера при разных видах замеров:

• Прямые измерения. Производятся за счет непосредственного соединения щупов с объектом. На приборе отразится результат.
• Косвенные измерения. Происходят путем совершения нескольких последовательных действий. При этом искомый показатель — расчетная величина.
• Неэлектрические величины. Дополнительные показатели, расчет которых производится за счет особых датчиков, установленных в приборе.

У аналогового тестера присутствует измерительная головка, которая подключается к 2 точкам электрической схемы. Таким образом происходит измерение напряжения. Для измерения тока, в схему параллельно включается измерительное напряжение.

Чтобы измерить сопротивление, на него подается ток.

Работа цифрового тестера строится на АЦП. В нем происходит сравнение входного сигнала с опорным. Измерение напряжения происходит напрямую. Измерение тока производится в соответствии с падением напряжения на внутренних резисторах. Измерение сопротивления — по показателям резистора относительно фиксированного тока.

Принципами определяются и характеристики прибора:

• простым моделям присуща разрядность 2,5 и погрешность 10%;
• средним — 3,5 и 1% соответственно;
• хорошим — 4,5 и 0,1%;
• профессиональным — свыше 5 и не более 0,01% соответственно.

Для чего необходим мультиметр

Мультиметр применяется довольно широко. Он полезен при таких работах, как:

• починка электрических приборов;
• ремонт автотранспорта;
• починка сетей;
• прокладка электрической проводки.

Все мультиметры можно использовать с целью измерения:

• напряжения;
• сопротивления;
• силы тока.

Другими функциями тестера могут быть:

• проверка исправности диодов и транзисторов;
• измерение частоты;
• определение температуры.

Измерение сопротивления

Измерение сопротивления мультиметром строится на законе Ома. Формулировка этого закона следующая: сила тока, который протекает по цепи, прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению.

Прибор работает именно на основе такой связи. Источником напряжения в случае тестера является его внутреннее питание. Таковой является батарейка. Напряжение этого элемента 9 Вольт. Измеряемое сопротивление прилагается к щупам мультиметра. Ток, который протекает по цепи в этот момент, зависит исключительно от этого сопротивления. Исходя из двух показаний (сила тока и напряжение), можно вычислить искомый параметр (сопротивление).

Перед измерением сопротивления, необходимо примерно оценить этот параметр. Следует выделить один из пределов замера тестера. Если номинальное сопротивление будет выше, то прибор моргнет, и надо будет перевести аппарат на один предел выше.

Измерение напряжения

Первым этапом проведения измерения служит определения типа тока. Ток бывает постоянным или переменным. В зависимости от этого нужно выбрать соответствующий режим на приборе.

Далее надо установить приблизительное значение напряжения. Это возможно, если такой показатель примерно известен. Если данная информация недоступна, устанавливается самое высокое значение, допустимое для конкретной модели. Потом провода (черный и красный) вставляются в соответствующие гнезда. На экране (шкале) мультиметра проявится значение напряжения.

Как проверить мультиметр на точность показателей

Обязательным условием эксплуатации прибора является проверка его работоспособности. Наиболее распространенный вариант: параллельно подключить аппарат к розетке. Затем сверяют показатели при помощи приборов или батарейки.

Аккумулятор может помочь очень значительно. Смысл состоит в том, чтобы в итоге смены полярности щупов, замеры напряжения дали одинаковый результат.

Механизм проверки в данном случае простой:

• выбирается режим, соответствующий замеру постоянного напряжения;
• устанавливаются измерительные пределы на уровне 20 В.

Корректно работающая батарейка дает результат измерения, равный 1,35В. В некоторых случаях допускается показатель до 1,2В.

Затем производится повторный тест:

• щупы мультиметра подсоединяются к контактам батарейки;
• производится параллельное подключение нагрузочного элемента;
• выдерживается пауза (примерно 35 секунд);
• проверяется полученный результат.

Максимальная точность достигается в том случае, если на приборе установлен наименьший предел напряжения. Это позволяет с легкостью определить и погрешность измерений прибора.

Показатель прибора до 1,6В не говорит о неточности прибора. Зачастую производители батареек делают это специально с целью обеспечить более долгий срок работы.

Хороший способ определения точности прибора — замкнуть контакты прибора в режиме замера сопротивления.

Если попробовать замкнуть контакты прибора в другом режиме, он может выйти из строя.

После проведения контактного замыкания, индикатор должен показать «0». Любое другое значение — свидетель неисправности и неточности прибора.

Типы мультиметров

Сейчас на рынке представлено два основных вида данного прибора. Это аналоговый мультиметр и цифровой.

Аналоговые

Аналоговые тестеры появились на рынке раньше.

В случае использования аналогового мультиметра, результат измерения считывается со стрелки. Она движется по шкале. На ней есть значение таких показателей, как:

• ток;
• напряжение;
• сопротивление.

В их конструкции есть элементы, чья работа основывается на магнетизме.

На точность показателей этих устройств влияют такие факторы, как:

• магнитные поля (есть ли таковые в зоне измерения);
• влажность воздуха;
• температура.

Преимуществами являются их доступность и простота. К тому же аналоговые мультиметры отличаются невысокой ценой.

Наибольшая точность измерений аналоговым мультиметром достигается при помощи особого построечного резистора. Он встроен в прибор.

В большинстве стран производства мультиметров данного типа прекращено.

Цифровые

Основным отличием цифрового мультиметра от аналогового является формат отображения результата. Показатели отражаются цифрами. Они высвечиваются на экране. Он может быть либо жидкокристаллическим, либо светодиодным. Цифровой мультиметр отличает значительно большая точность измерения. Они просты в использовании. Пользуясь аналоговым мультиметром, не нужно учиться читать показания шкалы. Зачастую цифровые мультиметры обладают еще встроенным сигналом.

Мультиметр — очень полезный прибор как на бытовом, так и на профессиональном уровне. Он измеряет основные показатели электричества. Таким образом, даже базовая модель может заменить собой три отдельных инструмента. К тому же современные мультиметры цифровые характеризуются простотой использования. Им присуща и достаточно высокая точность измерений. Вместе с тем, чрезвычайно важно, чтобы они работали правильно. Малейшая неполадка в приборе может привести к нереалистичным измерениям. Нужно знать не только, как пользоваться прибором, но и как проверить тестер на работоспособность.